Vastavalt sellele jaotatakse kõik organismid kahte rühma: Autotroofid-organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud org. Ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg ainetest, selleks kasutavad nad valgusenergiat või redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat. Autotroofide põhiosa moodustavad rohelised taimed, nad saavad esmase org. aine fotosünteesiprotsessis. Selle toimumiseks vajavad nad vkk valgusenergiat ja anorg ühendeid(H2O, CO2). Fotosünteesi tulemusena moodustub glükoos. Glükoos on paljude teiste org. ühendite sünteesi lähteaine. Taimedes moodustub glükoosist otseselt veel mitmete lipiidide süntees. Glükoos on koos mineraalsooladega aluseks veel paljudele järgnevatele biokeemilistele protsessidele. Lisaks taimedele on fotosünteesijad ka osa baktereid ja protiste. Lisaks fotosünteesijatele kuulub a hulka ka kemosünteesijad, need on erinevat liiki bakterid, kes toodavad org ainet anorg ühenditest
Bioloogia mõisted Jaanuar, 2010 Aeroobne glükolüüs glükoosi täielik lõhustumine hapniku olemasolul, mis koosneb tsitraaditsüklist (TCA) ja hingamisahela reaktsioonidest. Tsitraaditsükli reaktsioonid toimuvad mitokondri sisemuses ja hingamisahela reaktsioonid mitokondri harjakeste membraanides. Aine ja energiavahetus organismis asetleidvaid sünteesi ja lagundamisprotsesse, mis tagavad tema aine ja energiavahetuse nimetatakse metabolismis. Metabolismi võib tinglikult jagada kaheks omavahel tihedalt seotud osaks: assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. Anaeroobne glükolüüs ehk käärimine toimub hapniku puudumisel, lõpeb kas piimhappe või etanooli moodustumisega. Anaeroobse glükolüüsi reaktsioonid toimuvad raku tsütoplasmas.
Organismid vajavad elutegevuseks mitmesuguseid orgaanilisi aineid: süsivesikuid, lipiide, valke, nukleiinhappeid, vitamiine ja teisi ühendeid. Sünteesiprotsessideks vajalik energia saadakse väliskeskkonnast (autotroofid) või toidus sisalduvate orgaaniliste ainete oksüdatsioonil (heterotroofid). Autotroofid Autotroofid saavad esmase org. aine fotosünteesis. Selleks vajavad nad väliskeskkonnast valgusenergiat ja CO2-te ja vett. Protsessi käigus moodustub glükoos ja selle jääkprodukt O2 eraldub atmosfääri. 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + O2 + 6H2O Glükoos on paljude teiste orgaaniliste ühendite sünteesi lähteaine: taimedes moodustub tselluloos ja tärklis, lisaks lähtub glükoosist mitmete lipiidide ja aminohapete süntees, on aluseks paljudele biokeemilistele protsessidele. Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud org. ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. ainetest.
Aine- ja energiavahetus Autotroof sünteesib elutegevuseks vajalikud org. ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. ainetest (valgusenergia fotosünteesijad / redoksreakts. vabaneva keem. energia abil kemosünteesijad). Rohelised taimed, osad bakterid ja protistid. Heterotroof organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva org. aine oksüdatsioonil. Toiduga saadava org. aine lagundamise eesmärk: elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsesside lähteaine saamine. Metabolism e ainevahetus organismis asetleidev sünteesi- ja lagundamisprotsess, mis tagab tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Koosneb assimilatsioonist(süntees) ja dissimilatsioonist (lagundamine). Dissimilatsioon lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud org. ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Saab eristada: 1. biopolümeeride hüdrolüüsi (nt tärklis -> glükoos) ja 2
Aine- ja energiavahetus Autotroof sünteesib elutegevuseks vajalikud org. ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. ainetest (valgusenergia fotosünteesijad / redoksreakts. vabaneva keem. energia abil kemosünteesijad). Rohelised taimed, osad bakterid ja protistid. Heterotroof organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva org. aine oksüdatsioonil. Toiduga saadava org. aine lagundamise eesmärk: elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsesside lähteaine saamine. Metabolism e ainevahetus organismis asetleidev sünteesi- ja lagundamisprotsess, mis tagab tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Koosneb assimilatsioonist (süntees) ja dissimilatsioonist (lagundamine). Dissimilatsioon lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud org. ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Saab eristada: 1. biopolümeeride hüdrolüüsi (nt tärklis -> glükoos) ja 2
BIOLOOGIA I periood 3. osa Metabolism Orgaaniliste ainete dissimilatsioon Organismi esmaseks ja kõige kiiremini kasutatavaks energiaallikaks on Organismides toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis sahhariidid tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga 1 g sahhariidide oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat Kõik organismid vajavad elutegevuseks energiat, mida saadakse Järgnevalt kasutab organism rasvu
Kõik organismid vajavad oma elutegevuseks energiat. ATP kui universaalne energia ülekandja on kasutatav assimilatsiooniprotsessides mitmesuguste ainete sünteesiks. ATP tekib sahhariidide, lipiidide ja valkude dissimilatsioonil. Assimilatsioon ja dissimilatsioon moodustavad organismi aine- ja energiavahetuse, mille kaudu on ta seotud väliskeskkonnaga. Glükoos on peamine rakusisene keemilise energia allikas. Glükoosi lagundamine koosneb glükolüüsist, tsitraaditsüklist ja hingamisahela reaktsioonidest. Aeroobsel glükolüüsil tekib 2 molekuli püroviinamarihapet, 2 ATP-d ja 2 NADH2 molekuli. Tsitraaditsüklis moodustub 10 NADH2 ja vabanevad CO2 molekulid. Nii glükoosil kui ka tsitraaditsüklis tekkinud NADH2
METABOLISM, FOTOSÜNTEES ● Assimilatsioon (anabolism) ehk sünteesiprotsess. (sünteesi käigus moodustavad lihtsama ehitusega molekulid keerulisemaid nt sahhariide, valke, nukleiinhappeid, lipiide) ENERGIAT KASUTATAKSE! (fotosüntees, valgusüntees, glükogeeni süntees) ATP kulub!! ● Dissimilatsioon (katabolism) ehk lagundamisprotsess. ENERGIAT SAADAKSE! (seedimine, hingamine) ATP tekib (ADP+Pi) Vabanev energia salvestatakse energiarikastesse orgaanilistesse ainetesse, mida nimetatakse makroergilisteks ühenditeks. Peamiseks makroergiliseks ühendiks on ATP, millesse salvestatud keemilist energiat saab hiljem kasutada sünteesiprotsessides. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi
) nt. silmviburlane, putuktoidulised taimed (huulhein) Isetootjad ehk autotroofid seovad ise süsinikku. Neid jaotatakse kahte suurde gruppi: fotosünteesijad, kes kasutavad valgusenergiat (nt taimed) ja kemosünteesijad, kes kasutavad keemilist energiat (nt väävlibakterid). Tarbijad ehk heterotroofid vajavad süsinikku toidust (nt inimene). Miksotroofid suudavad ainevahetustüüpi muuta (nt ümaraleheline huulhein). Metabolism koosneb kahest vastandlikust protsessist: assimilatsioon ja dissimilatsioon. Assimilatsioon - kõik organismis toimuvad sünteesiprotsessid. (aine loomine) Toimub organismile vajalike orgaaniliste ühendite süntees: valgud, lipiidid, suhkrud, nukleiinhapped jne. Protsesside toimumiseks vajatakse lähteaineid, energiat ja ensüüme. Dissimilatsioon - kõik organismis toimuvad lagundamisprotsessid. (aine lagundamine) Toimub ainete lagundamine, millega kaasneb energia vabanemine, nt füüsilise pingutuse korral. Orgaaniliste ainete dissimilatsioon
ORGANISMID AUTOTROOFID HETEROTROOFID Autotroofid põhiosa moodustavad rohelised taimed. Esmase orgaanilise aine saavad fotosünteesiprotsessis. Fotosünteesi tulemusena moodustub glükoos. Jääkprodukt (02) eraldub atmosfääri. Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Glükoos on paljude ühendite sünteesi lähteaine. Heterotroofid suurem osa organismidest on heterotroofid (ka inimene on heterotroof). Siia kuuluvad eluslooduse kõig riikide esindajad, kes ei sünteesi ise foto- või kemosünteesil orgaanilist ainet. Heterotroofide energiaallikateks on orgaanilised ained. TOIDUGA SAADAVA ENERGIA LAGUNDAMINE ELUTEGEVUSEKS VAJAMINEVA ENERGIA SAAMISEKS SÜNTEESIPROTSESSIDE LÄHTEAINETE SAAMISEKS Heterotroofid on organismid, kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva
Organismi varustamine energiaga Energia vabaneb sahhariidide, lipiidide, valkude ja teise orgaaniliste ühendite oksüdatsioonil. Erinevate orgaaniliste ainete dissimilatsioonil saadakse erinev energiahulk: 1g sahhariidide täielikul oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat, 1g lipiidide korral 38,9 kJ ja valkude puhul 17,6 kJ energiat. Organism kasutab esmalt oma sahhariidide varusid, seejärel algab lipiidide lagundamine ning alles viimasena lõhustatakse organismi valke. 1 glükoosi molekul annab 38 ATP molekuli. Füüsilise pingutuse korral rohkem ATP-sid. ATP moodustub glükoküüsi, käärimise, fotosünteesi ja hingamise käigus. Adenosiinfosfaat ehk ATP on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikualusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. Kui molekuli koostisse kuulub kaks fosfaatrühma, siis nim. ühendit adenosiindifosfaadiks(ADP). Erinevad lämmastikualused:
· Ühe glükoosimolekuli sünteesiks on tarvis 6 molekuli süsihappegaasi ning 12 molekuli vett. Et reaktsioonide käigus tekib taas 6 molekuli vett, esineb see võrrandi mõlemal pool. See tähendab, et reaktsioonide toimumiseks on vaja 12 veemolekuli osavõtt, kuid orgaanilise aine ja hapniku koostisosadeks kulub neid 6. · Ühe glükoosimolekuli sünteesil eraldub 6 molekuli hapnikku, osaleb 12 NADP ning 18 ADP molekuli. AINE-JA ENERGIAVAHETUS ORGANISIMI VARUSTAMINE ENERGIAGA · Metabolism - Kõik organismid vajavad elutegevuseks energiat, mida saadakse orgaanilistest ainetest (sahhariidid, lipiidid jt.). - Energia saamise viisile jagatakse organismid autotroofideks ja heterotroofideks. - Metabolismiks nim. kõiki organismis toimuvaid sünteesi-ja lagundamisprotsesse. - Metabolismi moodustavad biokeemilised protsessid, millega organism on seotud ümbritseva keskkonnaga
heterotroofseteks. 2. Autotroofid sünteesivad ise eluks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest (H2O, CO2), kasutades peamiselt valgusenergiat (fotosüntees) või ka redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat. 3. Heteroroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsessideks vajalikud lähteained toidus sisalduva orgaanilise aine lagundamisel (glükoosi lagundamine). 4. Fotosüntees tuleusena moodustub glükoos (C6H12O6), jääkprodukt O2 eraldub atmosfääri. Üldvalem: 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 5. Taimedes moodustub glükoosist tärklis või tselluloos. Taimed täiendavaid orgaanilisi aineid väliskeskkonnast juurde ei vaja. 6. Metabolism organismis aset leidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga (hingamine, toitumine). Selle võib omakorda jagada kaheks: a
orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Vabaneb energia.) ATP universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. Moodustub glüküüsi, käärimise ja hingamise käigus. Glükoosi lagundamine *Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas. Enamasti talletatakse glükoosivarud organismis polüsahhariididena, mis lagundatakse monomeerideks. Tärklis(polüsahhariid) glükoos (monosahhariid) Lagundamise etapid: 1) glükolüüs ehk glükoosi algne lagundamine toimub päristuumse raku tsütoplasmavõrgustikul 2) tsitraaditsükkel toimub mitokondri sisemuses 3) hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondri harjakeste membraanidel, selles etapis vabaneb kõige rohkem energiat Glükolüüs jaguneb:1)Anaeroobne glükolüüs hapnikku ei jätku piisavalt, moodustub etanool või piimhape
ATP on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkuda metabolismis. Kui molekuli koostisesse kuulub kaks fosfaatrühma, siis nimetatakse ühendit adeniinfosfaadiks (ADP), kolmanda fosfaatrühma liitmisel ADP molekuliga tekib ATP. Selle protsessiga salvestub ATP-sse ligikaudu 30kJ energiat ühe molekuli kohta. Glükoosi lagundamise üldvalem: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2+ 6H2O + 38ATP GLÜKOOS ENERGIA Glükoosi algne lagundamine ehk glükolüüs toimub päristuumsete rakkude tsütoplasmavõrgustikus. Lähteaineks on C6H12O6. Glükolüüsil toimub glükoosi järkjärguline muutumine ensüümreaktsioonide käigus. Tekivad 2 püroviinamarihappe molekuli (2 PVA). H jääb üle (NADH2 ) Tsitraaditsükkel toimub mitokondri sisemuses, lähteaineks on PVA, toimuvad tsüklilised ensüümreaktsioonid. Tekib CO2 ja NADH2. Hingamisahel toimub mitokondri membraanides. Energia saadakse vesiniku lõhustamisel,
saadakse sahhariide, lipiide, valke ja nukleiinhappeid, organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad assimilatsiooni. Dissimilatsioon- organismis toimuvad lagundamisprotsessid, enamiku dis.p kaasneb energia vabanemine, see talletatakse energiarikastesse e makroergilistesse ühenditesse. Üheks peamiseks makroergiliseks ühendiks on ATP, mis on ühtlasi ka põhieesmärgiks. ATP e adenosiintrifosfaat, universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast, ATP moodustub glükoosi, käärumise ja hingamise käigus. ATP on vajalik selleks, et dissimilatsiooniprotsessides vabanevat energiat saaks hiljem ära kasutada, salvestatakse see enamasti ATP molekulidesse. ADP+P võrdub ATP + 30 Kj/mol energiat. Glükolüüs e glükoosi lagundamine, mis kulgeb nii taime kui ka looma rakkudes, mille põhieesmärk on ATP süntees.
Aine-ja energiavahetus Organismid jaotatakse elutegevusliku tüübi järgi auto-ja heterotroofid. Autotroofid: sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Sisaldavad klorofülli. *valgusenergia fotosünteesijad (rohelised taimed) *keemiline energia kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega) Heterotroofid: kasutavad toidust sisalduvate orgaaniliste ainete lagundamisel saadud energiat. Sünteesivad
või süsihappegaasi. Biosüntees - org. ainete süntees organismis. Calvini tsükkel fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonid. Dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum, tekib H2O ja CO2. Fotosüntees - klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Protsessi peamisteks lähteaineteks on süsihappegaas, vesi, lõpp-produktis glükoos, eraldub ka hapnik. Heterotroof - organism, kes kasutab oma aine- ja energiavajaduse rahuldamiseks väliskeskkonnast saadavaid valmis orgaanilisi aineid. Makroergiline ühend - energiarikas madalmolekulaarne org ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides. Nt mitmed nukleotiidid: ATP, NADP, NAD jt. Metabolism - organismis aset leidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskonnaga
Lk 100-Aine-ja energiavahetus Kas esitatud laused on tõesed või väärad? Vale väite korral lisage õige lause eitust mitte kasutades! 1. Organismi aine-ja energiavahetus koosneb assimilatsioonist ja dissimilatsioonist. Tõene 2. Assimilatsiooniprotsesside üheks põhieesmärgiks on ATP moodustamine. Väär Dissimilatsiooniprotsesside üheks põhieesmärgiks on ATP moodustamine. 3. Organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad dissimilatsiooni. Väär Organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad Assimilatsiooni. 4. Käärimise lõpp-produkt on etanool Tõene 5. Tsitraaditsükli reaktsioonide käigus eraldub CO2 Tõene 6. Hingamisahela lõpp-produkt on O2 Väär Hingamisahele lõpp-produkt on H2O 7. Molekulaarne hapnik eraldub fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonides. Väär Molekulaarne hapnik eraldub fotosünteesi valgusstaadiumi reaktsioonides 8
lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on kas piimhape või etanool metabolism - organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jaotatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. assimilatsioon - organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum ATP - (adenosiintrifosfaat) kõigis rakkudes olev makroergiline ühend, osaleb raku energia talletaja ja ülekandjana; molekul koosneb: adeniin, riboos, 3 fosfaatrühma ADP - (adenosiindifosfaat) toimib paljudes ainevahetusreaktsioonides (näiteks glükolüüsis ja hingamisahelas) energia ja fosfaadi ülekandjana; makroergiline ühend- orgaanilised ained, millesse salvestatud keemilist energiat saab kasutada erinevates biosünteesiprotsessides autotroof- organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest süsinikuühenditest
Heterotroofid toituvad autotroofidest. Toiduahel kukuks kokku kui autotroofid väljasureksid. 9) Milliseid organisme nimetatakse miksotroofideks, too näiteid? Organismid, kes suudavad vastavalt keskkonnale oma ainevahetustüüpi muuta. Nt roheline silmviburlane, putuktoidulised taimed. 10) Selgita mõistet metabolism? Raku tasandil toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. 11) Mis on dissimilatsioon? Organismis toimuvad lagundamisprotsessid. 12) Nimeta dissimilatsiooniprotsesse inimkehas. Glükoosi - ja valkude lagundamine. Kõik lagundamisprotsessid. 13) Kuidas jaotub dissimilatsiooni käigus vabanenev energia? Energia, mis vabaneb, talletakse energiarikastesse e. makroergilistesse ühenditesse (umbes 40%), soojusena eraldub (60%). 14) Mis on assimilatsioon? Too näiteid assimilatsiooniprotsessidest. Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Näiteks: fotosüntees, DNA süntees.
NADi, teada üldist võrrandit. Kuidas antakse käärimistele nimetus, osata nimetada erinevaid käärimistüüpe ja kääritajaid. Millal ja miks kasutab inimene anaeroobset glükoosi lagundamist, miks see ei ole eriti soovitatav(too näited). Milline vererakk ja millise valgu abil seob organismis hapnikku. · C6H12O6+6O2...6CO2+6H2O · Vajalikkus: energia hankimine · Olemus: toimub glükoosi lagundamine · Toimub: glükolüüs tsütoplasmavõrgustikus, tsitraaditsükkel mitokondri sisemuses, hingamisahel mitokondri harjakeste membraanides · Etapid: 1) Glükolüüs- Toimub tsütoplasma võrgustikus ensüümide toimel umbes 10 biokeemilise reaktsioonina; lõppsaaduseks püroviinamarihape, O2 puudusel toimub anaeroobne glükolüüs ehk käärimine, kuid H2 aatomeid EI eraldu 2) Tsitraaditsükkel- protsess koosneb tsüklilisest reaktsiooniahelast; ühe
Kemos kasutavad anorgaaniliste ühendite vabanevat energiat. Põhiline energia muundumisel vabanevat keemiliste saadakse glükoosi oksüdatsioonil. sidemete energiat. Redoksreaktsioonid Energiat kasutavad elutegevusel ja kudede ülesehitamiseks. 2.Dissimilatsiooni ja assimilatsiooni võrdlus. D ja A seos. Dissimilatsioon (katabolism) Assimilatsioon (anabolism) Mõiste Toiduga saadavate org ühendite Organismile vajalike lagundamine. Toidus sisalduvad biomolekulide süntees. toitained lõhustuvad Biomolekulid on vajalikud rakkude (valgud,rasvad,süsivesikud) ja kudede ülesehitamiseks.
Ass.: ATP + H20 -> ADP + H3PO4 ADP + H20 -> AMP+H3PO4 Diss.-AMP+H3PO4->ADP+H20 ADP+H3PO4->ATP+H20 GTP energia valkude sünteesiks, ATP, GTP, CTP, UTP Rna sünteesiks ATP, GTP, CTP, TTP vajalik DNA 2-koristumisel Energiavarustus süsivesinike baasil: 1. ettevalmistav etapp: polüsahhariidid lagunevad monosahariidideks nt: tärklis või klükogeen laguneb glükoosiks, vabanev energia hajub soojusena. 2. glükoosi lagunemine(aeroobselt): glükoos laiemas mõttes 1)glükoos (kitsamas mõttes) toimub tsütoplasma võrgustikus: C6H12O62CH3-CO-COOH+4H ,püroviinamarihape 3H+3NAD2NADH2 *2ADP+2H2PO42ATP+2H2O 2)tritraaditsükkel, toimub mitokondri maatriksis 2CH3COCOOH+6H2O6CO2+2OH 2OH+10NAD10NADH2 3) hingamisahel, toimub mitokondri harjakestel 12NADH212NAD+24H 6O2+24H12H2O * 36ADP+36H3PO436ATP+36H2O glükoosi lagunemise summaarne võrrand: C6H12O6+6O26CO2+6H2O 38ADP+38H3PO438ATP+38H2O
Autotroofid-organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Heterotroofid-organismid , kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Organismis asetleidvaid sünteesi- ja lagundamisprotsesse, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga, nimetatakse metabolismiks( assimilatsioon e. Anabolism ja dissimilatsioon e. Katobolism). Sissimilatsiooni moosustavad organismi kõik lagundamisprotsessid( vabanev energia makroergilistesse ühenditesse). Assimilatsiooni moodustavad organismi kõik sünteesiprotsessid. Adenosiintrifosfaat e ATP on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis(moodustunud: N adeniin, ribosiit ja 3 fosfaat rühmast).GTP- valkude süntees. CTP,UTP DNA sünteesiks. Glükoosi
ühest kuuesüsinikulisest glükoosi molekulist kaks kolmesüsinikulist püroviinamarihappe molekuli ja eraldub neli vesiniku aatomit. 2.Tsitraaditsükli reaktsioonid mitokondri sisemuses - tsitraaditsükkel koosneb ensüümise poolt katalüüsivatest reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järk-järgult CO2 molekulid ja H aatomid. H aatomid seotakse NAD-i poolt ja tulemusena saadakse kokku 10 NADH2 molekuli, mis suunudvuad hingamisahelasse. Süsihappegaas on dissimilatsiooni jääkproduks ja difundeerub mitokondritest välja. 3.Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes, kus glükoosil ja tsitraaditsüklis moodustunud NADH2 energia arvel saab tähendavat sünteesida ATP molekule. Hingamisahela reaktsioonides vabanevad NADH2 molekulid H aatomitest. Mille poolest erinevab aeroobne ja anaeroobne glükolüüs? Aeroobne glükolüüs - Kõigi rakkude tsütoplasmas toimub glükoosi esimene lagundamine hapnikurikkas keskkonnas
Seentel glükogeenis. II Lipiidid (rasvad, õlid)- 1g 9kcal (38,9 kJ). Varu on taimedel õlina, loomadel rasvadena. III Valgud- 1g 4kcal , alkohol 1g 7kcal. 4. ATP- adenosiintrifosfaat. Koosneb lämmastiklahusest, adeniinist, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. Energiat salvestub U30kJ 1 mooli kohta. Moodustub glükolüüsi, käärimise ja fotosünteesi käigus (salvestab energiat). ATP-P=>ADP; ADP-P=>AMP; ADP+P=>ATP 5. Gcl lagundamise üldvõrrand: C6H12O6+6O26CO2+6H2O 38 ADPi+38Pi 38ATP 6. Glükolüüs toimub tsütoplasmavõrgustikus. Lähteaineks on glükolüüs. Toimub 10 üksteisele järgneva reaktsiooni katalüüsimine (lagundamine ensüümide abil). Tekib kaks 3C PVA molekuli, mis lähevad tsitraaditsükklisse, 4H aatomit +NAD 2NADH2, mis läheb hingamisahelasse ning 2ATP-d. Tsitraaditsükkel toimub motokondri sisimuses. Lähteaineks on PVA. Toimub tsükliline reaktsiooni ahel (PVA lagundamine endüümide abil, protsessi tulemusel tekib CO2 ja NADH2)
1BIOLOOGA METABOLISM Kõik saab alguse fotosünteesist! Fotosüntees on üks looduse kõige imelisematest protsessidest. Tänu sellele on võimalik kõikidel elavatel organismidel eluks vajalikku energiat hankida. Taimed toodavad orgaanilist ainet päikese valgusenergia abil. See protsess on fotosüntees: Energia + 6CO2 + 6H2O 6O2 + C6H12O6 C6H12O6 glükoos glükoosi molekulis salvestub valgusenergia. Taimes tekivad glükoosist ka teised keerukamad molekulid, nagu näiteks tärklis, tselluloos, valgud jt. Tärklis tärklise koostises on tuhandeid glükoosimolekule. Tärklis on polümeer. Kui me sööme tärklist, lagundab sooltoru selle glükoosiks ja glükoos läheb verre. Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline molekul glükoos
Aine- ja energiavahetus Aine- ja energiavahetuse põhijooni: Aine- ja energiavahetus toimub rakumembraani kaudu organismi ja väliskeskkonna vahel. Organismide varustamine ainetega toimub toitumise kaudu. Toiduga peab organism saama orgaanilisi aineid: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid, vitamiine, anorgaanilisi aineid ja vett. Orgaanilise aine saamise seisukohalt jagunevad elusorganismid järgnevalt: 1. Autotroofid ise sünteesivad orgaanilisi aineid raku siseselt anorgaanilistest komponentidest. 1
-kaunis kuldking, põisadru, -loomad(vihmauss), seened, bakterid tsüanobakter (v.a tsüano) -meririst, roheline silmviburlane pole kumbki METABOLISM organismis asetsevaid sünteesi- ja lagundamisprotsse, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. ASSIMILATSIOON ADP+D SARNASUS DISSIMILATSIOON ATP -süntees, aine tekib -mõlemad on -lagundamine, aine laguneb -vajab energiat (enamasti ATP) ainevahetuse -tekib energia e vabandeb→talletab -vajatakse erinevaid anorgaanilisi protsessid -tekivad jääkained või orgaanilisi ühendeid Energia vabaneb orgaaniliste ühendite Rakud→DNA süntees oksüdatsioonil
väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest valgusenergia fotosünteesiad (rohelised taimed) keemiline energia kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega) Heterotroof saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. elutegevuseks vajalik energia sünteesimisprotsesside lähteaine saamine enamus loomi on heterotroofid samuti surnud orgaanisest ainest toituvad seened sprotroofid Assimilatsioon Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide lipiide valke nukleiinhappeid Vaja on lähteaineid, ensüümme, täiendavat energiat (makroergilised (salvestavad energiat) ühendid) NÄITEKS: fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon
Kokkuvõte secunda kolmandast bioloogia kontrolltööst läbi aastate (2002-2009) * 1. Osa Mõisted (1p) -) Assimilatsioon kõik organismi sünteesiprotsessid. -) Dissimilatsioon kõik organismi lagundamisprotsessid. -) Heterotroof organism, kes vajab elutegevuseks toidus sisalduvaid orgaanilisi aineid. -) Autotroof organism, kes sünteesib anorgaanilisest ainest orgaanilist ainet. -) Produtsendid toodavad anorgaanilisest ainest orgaanilist ainet. -) Destruendid lagundajad, kes lagundavad surnud orgaanilisi ühendeid. -) Anaeroone glükolüüs ilma hapnikuta toimuv glükoosi lagundamise protsess.
ON VAJA ENERGIAT JA SÜSINIKKU lk 811 elusorganismid on võimelised omastama 2te liiki energiat-- valgusen. ja keemilist en. OKSÜDEERUMISE käigus aine koostises olevate aatomite elektonide arv väheneb, aatomitevahelised sidemed lõhutakse ning VABANEB EN. nt: rakuhingamise käigus lagundatakse glükoos CO2ks ja O2 läheb vee koosseisu REDUTSEERUMISE käigus lisandub aatomitesse elektrone (elektronide arv suureneb), tekivad uued aatomitevahelised sidemed ning seeläbi SALEVSTATAKSE EN. nt: fotosünteesis kasutatkse valgusen.t, et CO2st ja H2Ost sünteesida suhkruid ning eraldub O2 C--on võime moodustada pikki ahelaid, mille külge saavad liituda teised aatomid-- iga C aatom suudab endaga liita kuni 4 aatomit
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
